Dieta suplementada com cálcio e fósforo aumenta o volume ósseo após trinta dias de exercício em esteira de alta velocidade em camundongos adultos

Scientific Reports volume 12, Número do artigo: 14616 (2022) Citar este artigo

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O exercício de levantamento de peso aumenta a massa e a força óssea. O aumento da frequência de carga óssea durante o exercício pode fortalecer o osso. A combinação de exercícios com uma dieta suplementada com cálcio e fósforo aumenta a área cortical mais do que apenas exercícios em camundongos. Assim, levantamos a hipótese de que a combinação de exercícios em esteira de alta velocidade com a alimentação de camundongos com uma dieta suplementada com minerais levaria a uma área cortical maior do que exercícios de alta velocidade em uma dieta padrão e exercícios de baixa velocidade em uma dieta suplementada. Camundongos C57BL/6 machos de quinze semanas de idade foram divididos em sete grupos - (1) linha de base, (2) não exercitados alimentados com uma dieta controle, (3) não exercitados alimentados com uma dieta suplementada, (4) alimentados com exercícios de baixa velocidade uma dieta controle, (5) exercícios de baixa velocidade alimentados com uma dieta suplementada, (6) exercícios de alta velocidade alimentados com uma dieta controle e (7) exercícios de alta velocidade alimentados com uma dieta suplementada. Camundongos se exercitaram trinta dias por 20 min/dia a 12 m/min ou 20 m/min. As tíbias foram avaliadas por micro-CT e flexão em 4 pontos. A fração de área cortical e a fração de volume de osso trabecular (BV/TV) foram significativamente aumentadas pela dieta suplementada. Camundongos exercitados em alta velocidade tiveram peso corporal significativamente menor, sem efeitos prejudiciais à saúde óssea. O aumento da velocidade de corrida pode diminuir o peso corporal, mantendo os benefícios do exercício e da nutrição na saúde óssea. Correr pode reduzir o peso corporal sem prejudicar a saúde dos ossos.

O exercício de sustentação de peso em humanos e camundongos pode aumentar a massa óssea, a força estrutural (osso inteiro) e/ou a qualidade do tecido, tornando o osso mais capaz de resistir à fratura1,2,3,4. O exercício também pode trazer benefícios de longo prazo para a saúde óssea, mesmo após o destreinamento5,6,7,8,9,10,11,12,13. Nos seres humanos, a massa óssea atinge o pico por volta dos 25 anos de idade e declina a partir daí. Portanto, é benéfico maximizar o acúmulo de massa óssea no início da vida para manter um nível mais alto de massa óssea na velhice, quando o exercício de sustentação de peso se torna mais difícil de realizar14,15,16.

O osso responde à carga do exercício aumentando a massa óssea e/ou a resistência óssea para acomodar cargas maiores e prevenir danos17. O exercício em humanos e roedores pode aumentar a massa óssea aumentando a magnitude da tensão no osso, levando a aumentos na área de seção transversal óssea18 e na taxa de formação óssea19,20. Cargas que geram maiores magnitudes de deformação aumentam a taxa de formação óssea quando aplicadas em uma frequência de carga mais alta21. Os regimes de exercícios de maior intensidade alcançados pelo aumento da velocidade da esteira podem, portanto, ser capazes de aumentar a formação óssea.

O aumento da formação óssea pode permitir que o osso atinja maior pico de massa óssea ou atinja o pico de massa óssea em um tempo menor, permitindo um aumento mais rápido na resistência à fratura. Maximizar a massa óssea com exercícios pode exigir um aumento do suprimento de minerais na dieta para aumentar simultaneamente a massa óssea e a qualidade do tecido ósseo. Uma vez que o exercício aumenta a demanda por minerais dietéticos22, o exercício em esteira pode causar uma necessidade ainda maior de minerais que quantidades dietéticas normais não podem fornecer. A combinação de exercícios em esteira de alta velocidade com uma dieta suplementada com cálcio e fósforo pode aumentar ainda mais a massa óssea além do que o exercício padrão de baixa velocidade pode alcançar.

Sob condições de exercício padrão (correr a uma velocidade semelhante à corrida), roedores exercitados por 6 a 12 semanas aumentaram o conteúdo mineral do osso cortical, a área, a força de rendimento e a força final13,22,23,24,25. Em camundongos adultos jovens, a combinação de exercícios com uma dieta suplementada com minerais aumenta a área cortical tibial em comparação com exercícios com uma dieta padrão após apenas 3 semanas2. Portanto, foi hipotetizado que a combinação de uma dieta suplementada com minerais com exercício em esteira de alta velocidade levaria a uma área cortical maior do que o exercício de alta velocidade em uma dieta padrão após um programa de exercícios relativamente curto de trinta dias em camundongos adultos jovens.